RIKEN Fugaku: ARM-Supercomputer erreicht bis zu 537 PetaFLOPS
Fujitsu und das naturwissenschaftliche Forschungsinstitut Rikagaku Kenkyūjo (RIKEN) haben die Spezifikationen des japanischen Supercomputers Fugaku veröffentlicht. Mit 158.976 Compute-Nodes, basierend auf je 48 Fujitsu A64FX-Kernen vom Typ ARM, erreicht der auf HPC und KI optimierte Supercomputer bis zu 537 PetaFLOPS.
Wie das japanische Institut mitteilte, hat Fujitsu in der Zwischenzeit das letzte von mehr als 400 Racks des Supercomputers geliefert. Die Installation des Systems, die bereits seit dem Dezember 2019 läuft, soll in den kommenden Monaten vollständig abgeschlossen werden.
The installation of the supercomputer Fugaku has been ongoing at RIKEN R-CCS since December 3, 2019. Now, all of the more than 400 racks have been delivered to R-CCS as of May 13, 2020.
Forschungsinstitut Rikagaku Kenkyūjo (RIKEN)
7,6 Millionen ARM-Kerne für hohe Effizienz
Mit insgesamt 7.630.848 Compute-Kernen (ARMv8.2) auf Basis des in 7-nm-FinFET gefertigten HPC-Prozessors Fujitsu A64FX und dessen 48 Kernen sowie den vier Assistenz-Kernen soll der RIKEN Fugaku bis zu 2,7 TeraFLOPS bei doppelter Genauigkeit (FP64) pro Chip erreichen.
Jedem A64FX stehen 32 GB HBM2 mit einer Bandbreite von 1.024 GB/s und 16 PCIe-Gen3-Lanes pro Rechenknoten zur Verfügung. Durch die sogenannte Scalable Vector Extension (SVE) von ARM für Supercomputer beherrscht der HPC-Prozessor mit seinen fast 8,8 Milliarden Transistoren unterschiedliche Rechengenauigkeiten mit einer Vektorlänge von bis zu 512 Bit.
Eine Effizienz von 90 Prozent bei DGEMM und über 80 Prozent bei Stream Triad (PDF) machen den A64FX laut Fujitsu bedeutend effizienter als vergleichbare HPC-Chips auf Basis moderner x86-Architekturen.
Mit bis zu 537 PetaFLOPS gegen COVID-19
Bereits am 24. April hatte das Institut angekündigt, den Supercomputer Fugaku auch im weltweiten Kampf gegen das Coronavirus und die daraus resultierende Lungenkrankheit COVID-19 einsetzen zu wollen.
Unter den Titeln „Exploring new drug candidates for COVID-19 (PDF)“ sowie „Prediction of conformational dynamics of proteins on the surface of COVID-19 (PDF)“ nennt das Institut entsprechende Details zur COVID-19-Forschung mit Fugaku.
Mit der von Fujitsu und RIKEN lancierten theoretischen Spitzenleistung (Rpeak) von bis zu 537 PetaFLOPS würde der Fugaku den ersten Platz in den TOP500 der schnellsten Supercomputer der Welt übernehmen, den zurzeit der amerikanische Hochleistungsrechner Summit inne hat.
Auch den ersten Platz in der parallel veröffentlichten Green500-Liste der effizientesten Supercomputer der Welt hat der japanische Supercomputer zur Inbetriebnahme des Prototypen für sich proklamiert.
Jeder kann mit Rechenkapazität helfen
Über das Distributed-Computing-Projekt Folding@home kann jedermann mit den ungenutzten Ressourcen seines Computersystems zur COVID-19-Forschung beitragen. Ende März erreichte das Projekt 474 PetaFLOPS. Informationen zur Beteiligung finden sich in diesem Artikel.